Automobilový priemysel

Medzinárodné centrum pre výskum automobilového priemyslu na univerzite Clemson je technologicky vyspelý komplex, kde spolupracuje akademická sféra, priemysel a vládne organizácie. CU-ICAR so zameraním na automobilový a motoristický výskum sa nachádza v prvej desiatke univerzít zameraných na automotive v USA.

Výskumné centrum CU-ICAR je vlastne automobilový ekosystém, ktorý pomáha spoločnostiam vytvoriť a budovať vzťahy. Centrum vzniklo v roku 2012 a v súčasnosti združuje viac ako 20 partnerov z celého sveta. CU-ICAR sa môže pochváliť najmodernejším vozovým parkom a testovacími prevádzkami pre motory a príslušenstvo v celkovej hodnote viac ako 14 miliónov dolárov. „Obrovský prínos CU-ICAR,“ hovorí projektový manažér Rob McDaris, „spočíva v tom, že nám pomáha pripraviť študentov pre priemysel a zároveň testovacie laboratória prepájajú automobilových výrobcov, dodávateľov a akademickú obec.“

Laboratórium testovania komponentov

Toto laboratórium je zamerané na podporu miestnych výrobcov pomocou testovania a vývoja automobilových komponentov a systémov. Laboratórium otvorili v septembri 2012 a CU-ICAR ponúka služby testovania interných komponentov pre TIER 1 ­dodávateľov, čím doplnili portfólio kompletného testovania vozidiel, systémov a systémovej integrácie. Ich cieľom je zvýšiť pridanú hodnotu automobiliek v Južnej Karolíne a podporiť ich konkurencieschopnosť. James F. Barker z univerzity v Clemsone dodáva, „Laboratórium ­testovania komponentov je reakciou na potreby priemyslu pre lokálne potreby interiérových dielov.“

Laboratórium je rozdelené na dve skúšobné komory: slnečnú ­komoru a vibračnú komoru, kde sa nachádza LDS budič a testovacia prevádzka na vonkajšie vplyvy prostredia. Carlos A. Montes, vedúci inžinier pre výskum a testovanie hovorí: „Typický test ­interiérových dielov pre BMW simuluje životný cyklus a zároveň aj testujeme ­systém na vonkajšie vplyvy prostredia.“

Vibračný testovací systém

Srdcom systému je budič LDS V875 s vysokým zdvihom a posuvným stolom. Počas testovania teplotných vplyvov a vlhkosti sa ­komora na testovanie vonkajších vplyvov zmestí na posuvný stôl alebo na vertikálny vibračný stôl. LDS V875 je vzduchom chladený budič s trojpalcovým zdvihom a je vybavený hlavou expandera s rozmermi 48 x 48 palcov. Posuvný stôl je rovnakej veľkosti. Dva podlahové uzávery špeciálne upravené pre komoru tesnia počas ­dlhých testovacích procesov. LDS V875 je navrhnutý na testovanie v dvoch osiach – vertikálne a horizontálne – s veľmi rýchlym prechodom medzi jednotlivými možnosťami. Budič je možné jednoducho premiestniť pomocou špeciálneho systému vzduchového posunu. Po úpravách je maximálne možné zaťaženie budiča 3000 libier, čo je 1360,75 kg. Použitá riadiaca jednotka LASER používa ako vstupné dáta biely šum, sínusoidu alebo cestné zaťaženie.

Vŕzganie a hrkanie

Skúšky „vŕzgania a hrkania“ (squeak and rattle) sa môžu vykonávať pred alebo po vibračných skúškach,“ hovorí McDaris, „a budič spustíme v tichom režime. Používame smerový mikrofón a dohodnuté postupy na meranie hluku.“ Tento tichý režim zabezpečí, aby bol hluk pod NR35 v súlade s ISO 1996.

Nadobudnutie testovacieho systému na vibrácie

Carlos navrhol testovací systém na vibrácie v júli 2011, krátko nato rozvrhol pôdorys laboratória a požiadal o cenovú ponuku. Nové laboratórium uviedli do prevádzky 11. septembra 2012. Carlos ­vysvetľuje: „Už od začiatku som vedel, čo som chcel. Som veľmi rád, že používame systém LDS od spoločnosti Brüel & Kjaer. Videl som mnoho príkladov odolných LDS budičov použitých po celom svete a získal som aj veľa osobných referencií. Na základe toho som sa rozhodol pre LDS riešenie od Brüel & Kjaer. Inštalácia a uvedenie do prevádzky prebehla hladko a som veľmi hrdý na našu prevádzku a som vďačný za fantastickú podporu od riaditeľa CU-ICAR, Dr. Imtiaza Haqueho.“

Riešenie

„Toto je komerčná záležitosť,“ hovorí McDaris, „a našim cieľom je využiť výskumné a praktické skúsenosti univerzity Clemson pre ­potreby priemyslu. BMW náš systém certifikovala a teraz prebiehajú rokovania s ďalšími potenciálnymi zákazníkmi, ako sú výrobcovia automobilov a dodávatelia komponentov z USA a Európy. Systém plánujeme použiť aj pre projekty postgraduálnych študentov. V ­našom centre si nájde uplatnenie až 200 študentov. CU-ICAR v súčasnosti vykonáva výskum v oblasti pokročilých pohonných systémov, systémovej integrácie, ľudského faktora, výrobných ­materiálov, výkonu vozidiel, integrácie „vozidlo-vozidlo“ alebo ­„vozidlo-infraštruktúra“ a elektroniky v aute."

Celková investícia do testovacieho laboratória komponentov bola približne 2,5 milióna dolárov. Táto významná investícia odráža dôveru v hodnoty, ktoré môže systém ponúknuť. McDaris uvádza: „Testovacie laboratórium sa nachádza v blízkosti výrobného závodu BMW, preto sa komponenty a systémy nemusia posielať na testovanie do Európy. Šetria sa tým nielen náklady, ale predovšetkým čas.“

Budúcnosť

Areál centra sa rozkladá na ploche viac ako 1 km2, takže priestor na organický rast a plánované rozšírenie ponúkaných služieb existuje. „V súčasnej dobe zvažujeme expanziu na NVH testovanie automobilov, pre ktorý by sme chceli vyvinúť objektívne postupy pre identifikáciu zdrojov hluku automobilových komponentov a systémov v interiéri vozidla. Na základe dobrej spolupráce s Brüel & Kjaer naša spolupráca bude pokračovať aj naďalej. Hoci sa CU-ICAR v súčasnej dobe zameriava na automobilový priemysel, v blízkej budúcnosti môžeme očakávať posun smerom k vývoju aj v leteckom priemysle a v doprave všeobecne.